Na figura a seguir, temos um bloco que sofre a
ação das três forças abaixo. Considerando que o
deslocamento produzido é 10m para a direita,
determine o trabalho mecânico realizado por cada
uma das forças. Considerando que a duração de F2
foi de 1 minuto e 40 segundos, determine a
potência desta força. (cos 60°= 0,5)
Soluções para a tarefa
Oii, eu não sei se estão corretos, mas esses foram os meus resultados:
O trabalho vale zero na F¹.
F²= t = F. d. cos a
t = F. d. cos 60°
t = 100 x 10. 0,5
t = 1.000 x 0,5
t = 500 J
F³= t = F. d. cos a
t = F. d. 0°
t = 50 x 10
t = 500 J
Potência = P = t / T
P = 500/100
P = 5 N
Letra a) O trabalho desenvolvido pela força F2 no bloco é igual a 500 J.
Letra b) Após a aplicação da força F2 por 1 minuto e 40 segundos no bloco é produzido uma potência de 5 watts.
Resolução
A potência média definida pelo quociente entre trabalho realizado e a variação de tempo.
Sendo:
P = Potência (watts)
W = trabalho (J)
Δt = variação de tempo
O trabalho é dado pelo produto da força pela variação de deslocamento:
Sendo:
F = Força (N);
d = deslocamento (m)
Para calcular a potência da força F2 durante o período de 1 minutos e 40 segundos devemos calcular, primeiramente, sua componente no eixo x responsável por gerar o movimento no bloco.
Componente F2x:
Dado que o deslocamento produzido por F2 foi igual a 10 metros.
Portanto, o trabalho produzido por F2 é igual a 500 J.
Por fim, iremos determinar a potência desenvolvida por F2 aplicando a equação apresentada anteriormente.
Ao realizar a conversão do tempo para o S.I., temos que 1 minuto e 40 segundos = 100 segundos.
Substituindo na fórmula temos:
Portanto, a potência produzido por F2 é igual a 5 watts.
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